中药材丹参种子的质量评判标准是什么
2008年9月
种子净度观察台http://www.grainyq.com/product/792.html
V o. l 33, Is sue 17S epte mb er , 2008
丹参种子质量检验方法的研究
淡红梅, 祁建军, 周丽莉, 李先恩
*
(中国协和医科大学中国医学科学院药用植物研究所, 北京100094)
[摘要] 目的:建立丹参种子的检验方法。方法:参考国际植物种子检验规程和中国农作物种子检验规程的方法。结果与结论:采用风选法筛选丹参种子, 种子的净度为50%~60%; 种子质量的测定方法宜选用百粒法, 种子水分的测定用高温风干法, 烘干时间为3h ; 种子的生活力用四唑染色法。
[关键词] 丹参; 种子; 质量检验方法
[中图分类号]S 567 [文献标识码]A [文章编号]1001-5302(2008) 17-2090-04
丹参Salvia m iltiorrhiza Bge . 为唇形科鼠尾草属植物。又名紫丹参、红根、血参、大红袍等, 药用部分
为干燥根和根茎。随着丹参药材需求量的增加, 栽培面积也随之增大。种子育苗移栽是丹参生产上最常用的方法, 少数地区也用分根繁殖。丹参种子繁殖比分根繁殖简便快, 而且移栽苗成活率高、长势整齐。但是, 由于丹参花期长, 受自然条件的影响大, 造成种子成熟度不一致, 出苗率低, 在自然条件下丹参种子的萌发一般只有30%~40%, 且出苗不齐。丹参种子易霉烂、不耐贮藏, 阴湿、高温都使种子迅速劣变。目前中药材种子生产还多为一家一户小规模经营, 由于各地气候差异和种子储藏的条件和习惯不一致, 使得种子质量难以控制。本研究对丹参种子的净度分析、质量测定、真实性鉴定、水分测定方法, 生活力的检测方法进行了研究, 为丹参种子质量检验提供依据。
1 材料
于2004年6月间在丹参主产区收集人工栽培的丹参当年产种子。编号分别为山东莱芜(BB , B W, BL , ML) 、平邑(L Ñ, L Ò, S Ñ) 、临朐(SF Ò, LQ ) 、曲阜(Q) 。2 方法2. 1 净度分析
2. 1. 1 一份全试样法 取LQ, Q, BL , ML, BB , B W
[收稿日期] 2007-07-26
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30472154); 国家科技支撑计划项目(2006BA I 09B01-2)
[通讯作者] s i na . co m
*
6份丹参种子。采用/徒手减半法0从每份样本中分取试验样本80g 左右。将试样分离成干净种子、其他植物种子和一般杂质3种成分后分别称重, 以g 表示, 计算净种子质量百分率、其他种子质量百分率、杂质质量百分率。
2. 1. 2 丹参实粒种子的清选 丹参种子空壳和瘪粒情况严重, 而且从外观不易区分, 寻找一种分离出丹参空壳与实粒种子的简便方法。选取B W, BB , LQ, L Ò, S Ñ, SF Ò6份种子, 分别用以下方法进行处理:
水分离法:常温下, 将种子浸泡于水中24h , 取上层的种子, 用解剖刀逐粒剖开, 将空壳和实粒的种子分别计数。再取下层的种子, 与上层种子同样操作。每处理2次重复, 重复100粒。
风选法:取种子30~50g , 用重力风力筛选机, 风力由45逐渐上升到54, 风选3m in 后, 将种子分成实粒和空壳两部分, 取其中一部分, 随机选取2个重复, 每重复100粒, 用解剖刀逐粒剖开, 将空壳和实粒种子分别计数, 再用同样方法测定另一部分种
子。
离心法:将种子放入10mL 离心管中, 蒸馏水为介质, 平衡后, 以2400r #m i m 离心10m i n 。取出上层和下层的种子, 用解剖刀逐粒剖开, 将空壳和实粒的种子分别计数, 每处理4次重复, 重复100粒。
经过各种方法筛选后的实粒种子, 置于双层滤纸培养内, 每皿50粒, 4次重复, 25e , 12h 光照发芽, 并观察其发芽情况, 选出最适方法。2. 2 质量测定
本试验中, 采取了百粒测定法、千粒测定法来测
-1
李先恩, Te:l (010) 62810019, E-m ai:l xi anen li @
2008年9月
种子净度台http://www.grainyq.com/product/793.html
样品LQ V o. l 33, Is sue 17S epte mb er , 2008
定丹参种子质量。百粒测定法选用的材料为/LQ 0, /Q 0, /BL 0, /ML 0, /BB 0, /B W 06份丹参净种子。千粒测定法选用的材料为/S Ñ0, /SF Ò0, 表2 丹参种子净度分析结果
空壳23116一般杂质17112净度59138%
增失差0134/BB 03份净种子。2. 3 真实性鉴定
采用种子外观形态法, 随机数取100粒净种子, 4次重复, 逐粒观察丹参种子形态特征并记录。2. 4 水分测定
高恒温烘干法:取/L Ñ0, /LQ 02份丹参净种子。烘干4h , 最初2h 内, 每隔15m i n 取出铝盒称重, 而后每隔30m in 取出称重, 至恒重, 取出迅速放入干燥器中冷却至室温, 约30~40m i n 后称重。2. 5 生活力测定
用丹参种子/L Ò0, /Q 0。采用溴麝香草酚兰法(BTB 法) 、红墨水染色法、四唑法以及纸上荧光法分别测定丹参种子的生活力, 探讨最佳方法。3 结果与分析3. 1 净度分析
3. 1. 1 不同方法清选丹参实粒种子 丹参种子由于成熟期长, 采收后虽然外观完整, 但种子胚的发育不一致, 许多为空粒, 如果把这部分种子当作完整种子, 将影响种子质量检验方法的进一步分析, 故需进行实粒种子的分离。用水分离法、风选法和离心法清选丹参种子后实粒种子占的比例分别为8614%, 9819%, 9518%。以风选法效果最佳。
将经过3种方法分离出来的实粒种子进行发芽试验, 风选后的种子发芽率最高可达76%, 而离心法后种子的发芽率只有33%, 虽然风选法和离心法筛选实粒种子的效率均较高, 但离心法筛出的种子发芽率明显低于其他2种方法低, 说明种子经过离心后, 种子受到伤害, 发芽率显著下降(表1) 。故采用风力筛选法来去除丹参空壳。
表1 不同方法筛取丹参实粒种子后的发芽率%
样品水分离法风选法离心法BW [1**********]LQ [1**********]Q
5215
54175
11
3. 1. 2 净度分析 种子的增失差都
丹参种子的净度较低, 种子净度都低于70%, 空壳在杂质中占有较大比例。由于丹参花期长, 种子成熟度很不一致; 开花时容易遇上雨期, 引起种子
Q [***********]0BL [***********]3M L [***********]7BB [***********]4B W
15198
26111
66176
1115
受粉不良, 种子发育不完全, 空壳较多。在种子流入市场前没有经过初步的清洁处理, 从而净度较低, 影响种子的整体质量。3. 2 质量测定
丹参种子千粒重较稳定。/M L 0千粒重最大, 为1199g , /BB 0千粒值最小, 为1181g , 各样品各测定值之间变异系数均小于410, 结果有效(表3) 。
表3 百粒法丹参种子千粒重
样品千粒重/g标准差RSD /%LQ [1**********]9Q [1**********]4BL [1**********]8M L [1**********]4BB [1**********]3B W
1193
01000
013
用千粒法测定的3份丹参种子的千粒重结果表
明, 3份种子2个重复之间的差数都
用千粒法和百粒法测定同一份丹参种子样本千粒重的结果表明, 两者之间没有显著性差异, 但与用千粒法的试验过程相比, 用百粒法测定丹参种子的千粒重过程相对简单, 所以丹参种子质量的测定宜采用百粒法。3. 3 真实性鉴定
丹参种子外部形态特征:小坚果, 三棱状长卵形, 长215~313mm , 宽113~2mm, 灰黑色或茶褐色, 表面为黄灰色糠秕状蜡质层覆盖, 背面稍平, 腹面隆起脊, 圆钝, 近基部两侧收缩稍凹陷; 果脐着生腹面纵脊下方, 近圆形, 边缘隆起, 密布灰白色蜡质斑, 中央有1条C 形银白色细线。3. 4 水分测定
用高恒温烘干法, 丹参种子在最初的30m in 内迅速失去水分, 随后失水缓慢; 烘干215, 3, 315h 时, 测得种子的含水量值趋于稳定, 故选择适宜烘干时间为3h 。3. 5 生活力测定
2008年9月
种子吹风机http://www.grainyq.com/product/790.html
V o. l 33, Is sue 17S epte mb er , 2008
用溴麝香草酚蓝法及红墨水染色法测定种子生活力, 结果重复性较差, 不能反映种子的真实生活力。纸上荧光法测定种子生活力时, 发芽法检测出
的种子平均发芽率为46%, 而荧光法则为15%, 误差较大, 故不能用于丹参种子的生活力测定。因此, 采用四唑染色法测定丹参种子生活力。
3. 5. 1 预湿处理 丹参种子直接浸泡在水中吸水充分, 不容易出现破裂和损伤。预湿2, 4, 6h 的种子还未充分吸胀, 且种皮尚硬; 预湿12h 后, 种子吸胀充分而不过度, 切剖最容易。预湿18, 24h 的种子吸水有些过度, 组织有些腐软。故预湿方法选取为常温下在蒸馏水中直接浸泡12h 。3. 5. 2 暴露种子组织的方法 完整剥去种皮的染色情况很好, 颜色均匀, 但是在观察时还需再将种子剖开露出胚, 操作上费工、费时, 故不宜采用。沿腹缝线纵切与从子叶末端横切去2/5的种子染色不太均匀, 且不易观察, 也不宜采用。而沿垂直腹缝线纵切去2/5的种子染色情况很好, 颜色均匀, 也方便观察, 所以最终采用此法。
3. 5. 3 溶液的浓度和染色时间 在015%的四唑溶液染色, 4h 内完全染色的种子数随着染色时间的增加而增加, 此后染色的种子数目基本不变, 且种子染色均匀、深浅适宜(表4) 。用5%四唑溶液染
离体胚发芽状态
完整且新鲜仅胚根破损仅子叶破损
子叶远胚根处或侧边[1/3破损子叶远胚根处或侧边1/3~1/2破损子叶远胚根处或侧边\1/2破损子叶近胚根处[1/3破损子叶近胚根处1/3~1/2破损子叶近胚根处\1/2破损胚根及部分子叶破损组织腐烂
-发芽数[1**********]0-
色4h 已经充分, 且4~6h 内颜色正常, 7h 后颜色过深, 不便观察。故丹参种子生活力测定为015%四唑溶液染色4h 。
表4 不同染色时间下丹参种子染色结果
染色情况/%
染色时间/h
完全染色
12345678
[**************]5
部分染色
[**************]7
未染色[**************]8
3. 5. 4 生活力鉴定标准 200粒丹参种子离体胚发芽试验中, 可以看到, 完整的胚发芽, 长成的幼苗也是完整的, 有些完整胚即使是新鲜的, 但也不能发芽; 即使种子胚能生成完整的子叶, 一旦根有缺损, 也不能生长成正常幼苗; 子叶破损面积达1/2以上的胚不能发芽; 生成的正常幼苗中, 子叶若有破损, 均是端处或侧边破损等于或小于子叶总面积的1/3。
根据200粒丹参种子四唑染色数据, 拟定出丹参种子生活力四唑染色的鉴定标准(表5) 。
有生活力种子类:胚全部染色; 子叶远胚根一
染色数目
64仅胚根不着色仅子叶不着色
2231124612
子叶远胚根处或侧边[1/3不着色子远胚根处或侧边1/3~1/2不着色子叶远胚根处或侧边\1/2不着色子叶近胚根处[1/3不着色子叶近胚根处1/3~1/2不着色子叶近胚根处\1/2不着色胚根及部分子叶不着色组织腐烂完全不着色完全着色
四唑染色状态
表5 丹参种子离体胚发芽和四唑染色结果总计
未发芽数
[1**********]165
端[1/3不染色, 其余部分完全染色; 子叶侧边总面积[1/3不染色, 其余部分完全染色;
无生活力种子类:胚完全不染色; 子叶近胚根处不染色; 胚根不染色; 子叶不染色总面积>1/3; 胚所染颜色异常, 且组织软腐。4 讨论
在种子检验中, 种子质量一般可概括为两个方
面, 一是反应品种品质的纯度和真实性; 二是体现种子播种品质的净度、千粒重、发芽率、生活力、活力、健康度和水分含量等。尽管衡量种子质量特性较多, 最终目的是要测定种子的种用价值。我国从20世纪50年代至今, 执行的农作物种子质量标准中, 以纯度、净度、发芽率和水分4项指标对种子质量进行分级定级。但是随着种子产业发展的需要, 在发
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中国标准出版社, 2004:9. [7] [8] [9]
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达国家种子质量评价不再局限于传统的4项指标, 对种子健康度、种子活力和品种纯度检验的要求也日益增多。
丹参种子外表皮上有1层果胶, 遇水后迅速吸涨, 果胶中的糖类等有机物溶解, 在荧光下会出现光圈, 所以, 用荧光法测定丹参种子生活力时不能够准确地分别出死种子与活种子。
山东为我国丹参的主产区, 主要以种子育苗移栽的方式进行栽培, 且为我国丹参种子的主要产地, 近年来, 陕西商洛也采用育苗移栽的方式进行栽培, 而四川中江主要采用分根栽培的方式, 因此, 以山东产的丹参种子为试验材料具有一定的代表性。[参考文献]
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Study on seed testi ng for Salvi a m iltiorrhiza
DAN H ong -m e, i Q I Jian -j un , ZHOU L -i l, i L I X ian -en
(Ch i nese A cade my of M edical Sciences , Pek ing Un i on M edical Colle ge , Instit u te of M e d ici nal P l ant D evel opm ent ,
B eij i ng 100094, China )
[Ab stract] O bjective :To estab li sh a seed testi ng m ethods for Salvia m iltiorrhi za . M ethod :R e ferri ng to the In ternational S eed T esting Rules m ade by IS TA and t he Seed T esting for C rop s (GB /T3543. 1-1995) issued by Ch i na . R es u lt :T he seeds a re se lected by w i nnow i ng ; the seed pur it y i s about 50%-60%; 100gra i n w e i ght is used to deter m i ne the quality o f the seed ; the seed mo ist ure con -tent i s dete r m ined by a ir dry i ng ,
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[责任编辑 吕冬梅]
[K ey words] Salvia m ilti orrhiza ; seed ; Seed T esti ng Ru les